中华肝胆外科杂志
中華肝膽外科雜誌
중화간담외과잡지
Chinese Journal of Hepatobiliary Surgery
2015年
10期
699-702
,共4页
高森%张云峰%周焕城%郭颖%高毅
高森%張雲峰%週煥城%郭穎%高毅
고삼%장운봉%주환성%곽영%고의
生物型人工肝%肝细胞%生物反应器%微载体
生物型人工肝%肝細胞%生物反應器%微載體
생물형인공간%간세포%생물반응기%미재체
Bioartificial liver%Liver cells%Bioreactor%Microcarriers
目的 设计一种新型混合型生物人工肝(HBAL),通过对模拟肝衰竭血清的净化作用评价其疗效,探讨其临床应用的可行性.方法 选用中国人肝细胞系-1(CL-1)作为肝细胞供体.在微重力环境下,肝细胞微载体共培养5d,细胞总量约4.0×109个,细胞密度约为4.0×107/ml.然后将其在无菌环境下灌入自制生物反应器中,制成生物部分.非生物部分采用血液灌流+胆红素吸附.生物部分和非生物部分通过两套聚乙烯胶管构成一个封闭的环路.监测模拟肝衰竭血清中未结合胆红素(UBD)、鹅去氧胆酸(CDCD)、胆酸(CA)、血氨(AA)经过混合型生物人工肝循环后浓度的变化以及生物反应器中肝细胞功能、形态及肝细胞活性的变化.结果 在整个治疗过程中,循环后24 h,模拟肝衰竭血清中UBD、CDCD、CA和AA的浓度分别从(335.3±6.0)μmol/L、(395.0±5.6) μmol/L、(155.7±4.5)μmol/L、(39.0±2.6)μmol/L降至(106.0±10.9)μmol/L、(131.8±28.7) μmol/L、(42.2±7.3)μmoL/L、(3.5±1.0).μmol/L,与0h比较差异有统计学意义(P＜0.05);24 h后浓度下降趋于平稳;循环48 h后,CL-1细胞功能发生变化,生物反应器中模拟肝衰竭血清中的丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)分别从(25.9±4.2)IU/L、(22.0±3.6) IU/L、(0.28±0.09) μmol/L升高至(31.0±2.6) IU/L、(31.6±8.0) IU/L、(0.41±0.12)μmoL/L,与0h比较差异有统计学意义(P＜0.05).反应器中肝细胞的数量和活力在循环48 h后亦显著下降(P＜0.05).结论 (1)我们构建了一种新型灌流型生物反应器.在这种生物反应器中CL-1细胞能保持较高的活性和良好的功能.(2)新型混合生物型人肝可以显著降低模拟肝衰竭血清中的UBD、CDCD、CA、AA浓度,具有清除这些毒性物质的功能,提示其具有明显的肝功能支持作用.
目的 設計一種新型混閤型生物人工肝(HBAL),通過對模擬肝衰竭血清的淨化作用評價其療效,探討其臨床應用的可行性.方法 選用中國人肝細胞繫-1(CL-1)作為肝細胞供體.在微重力環境下,肝細胞微載體共培養5d,細胞總量約4.0×109箇,細胞密度約為4.0×107/ml.然後將其在無菌環境下灌入自製生物反應器中,製成生物部分.非生物部分採用血液灌流+膽紅素吸附.生物部分和非生物部分通過兩套聚乙烯膠管構成一箇封閉的環路.鑑測模擬肝衰竭血清中未結閤膽紅素(UBD)、鵝去氧膽痠(CDCD)、膽痠(CA)、血氨(AA)經過混閤型生物人工肝循環後濃度的變化以及生物反應器中肝細胞功能、形態及肝細胞活性的變化.結果 在整箇治療過程中,循環後24 h,模擬肝衰竭血清中UBD、CDCD、CA和AA的濃度分彆從(335.3±6.0)μmol/L、(395.0±5.6) μmol/L、(155.7±4.5)μmol/L、(39.0±2.6)μmol/L降至(106.0±10.9)μmol/L、(131.8±28.7) μmol/L、(42.2±7.3)μmoL/L、(3.5±1.0).μmol/L,與0h比較差異有統計學意義(P＜0.05);24 h後濃度下降趨于平穩;循環48 h後,CL-1細胞功能髮生變化,生物反應器中模擬肝衰竭血清中的丙氨痠轉氨酶(ALT)、天鼕氨痠轉氨酶(AST)、乳痠脫氫酶(LDH)分彆從(25.9±4.2)IU/L、(22.0±3.6) IU/L、(0.28±0.09) μmol/L升高至(31.0±2.6) IU/L、(31.6±8.0) IU/L、(0.41±0.12)μmoL/L,與0h比較差異有統計學意義(P＜0.05).反應器中肝細胞的數量和活力在循環48 h後亦顯著下降(P＜0.05).結論 (1)我們構建瞭一種新型灌流型生物反應器.在這種生物反應器中CL-1細胞能保持較高的活性和良好的功能.(2)新型混閤生物型人肝可以顯著降低模擬肝衰竭血清中的UBD、CDCD、CA、AA濃度,具有清除這些毒性物質的功能,提示其具有明顯的肝功能支持作用.
목적 설계일충신형혼합형생물인공간(HBAL),통과대모의간쇠갈혈청적정화작용평개기료효,탐토기림상응용적가행성.방법 선용중국인간세포계-1(CL-1)작위간세포공체.재미중력배경하,간세포미재체공배양5d,세포총량약4.0×109개,세포밀도약위4.0×107/ml.연후장기재무균배경하관입자제생물반응기중,제성생물부분.비생물부분채용혈액관류+담홍소흡부.생물부분화비생물부분통과량투취을희효관구성일개봉폐적배로.감측모의간쇠갈혈청중미결합담홍소(UBD)、아거양담산(CDCD)、담산(CA)、혈안(AA)경과혼합형생물인공간순배후농도적변화이급생물반응기중간세포공능、형태급간세포활성적변화.결과 재정개치료과정중,순배후24 h,모의간쇠갈혈청중UBD、CDCD、CA화AA적농도분별종(335.3±6.0)μmol/L、(395.0±5.6) μmol/L、(155.7±4.5)μmol/L、(39.0±2.6)μmol/L강지(106.0±10.9)μmol/L、(131.8±28.7) μmol/L、(42.2±7.3)μmoL/L、(3.5±1.0).μmol/L,여0h비교차이유통계학의의(P＜0.05);24 h후농도하강추우평은;순배48 h후,CL-1세포공능발생변화,생물반응기중모의간쇠갈혈청중적병안산전안매(ALT)、천동안산전안매(AST)、유산탈경매(LDH)분별종(25.9±4.2)IU/L、(22.0±3.6) IU/L、(0.28±0.09) μmol/L승고지(31.0±2.6) IU/L、(31.6±8.0) IU/L、(0.41±0.12)μmoL/L,여0h비교차이유통계학의의(P＜0.05).반응기중간세포적수량화활력재순배48 h후역현저하강(P＜0.05).결론 (1)아문구건료일충신형관류형생물반응기.재저충생물반응기중CL-1세포능보지교고적활성화량호적공능.(2)신형혼합생물형인간가이현저강저모의간쇠갈혈청중적UBD、CDCD、CA、AA농도,구유청제저사독성물질적공능,제시기구유명현적간공능지지작용.
Objective To design a new type of hybrid bioartificial liver (HBAL), evaluate its efficacy in vitro, and explore the feasibility in clinical application.Methods CL-1 human hepatocytes were cultured on microcarriers for 5 days, when cell count reached about 4.0 × 109 with cell density of about 4.0 × 107/ml.CL-1 cells cultured on microcarriers in home-made bioreactor constitute the biological part of the HBAL.The abiotic part included blood perfusion and bilirubin adsorption, and blood pump was employed as the circulation driver, which were parts of HBAL.The changes of the concentrations of indirect bilirubin (UBD), chenodeoxycholic acid (CDCD), cholic acid (CA), blood ammonia (AA), AST, ALT and LDH were observed under the condition of in vitro circulation.Meanwhile, the function, morphology and the cell activity of CL-1 cells were also observed.Results After in vitro circulation for 24 h, the concentrations of UBD, CDCD, CA and AA significantly decreased from (335.3 ± 6.0) μmol/L, (395.0 ± 5.6) μmol/L, (155.7 ± 4.5) μmol/L, (39.0 ± 2.6) μmol/L at 0 h to (106.0 ± 10.9) μmol/L, (131.8 ± 28.7) μmol/L, (42.2 ± 7.3) μmol/L, (3.5 ± 1.0) μmol/L, respectively.At 48 h, ALT, AST and LDH significantly increased from (25.9 ± 4.2) IU/L, (22.0 ± 3.6) IU/L, (0.28 ± 0.09) μmol/L to (31.0 ± 2.6) IU/L,(31.6 ± 8.0) IU/L, (0.41 ± 0.12) μmol/L, meanwhile the count and vitality of CL-1 cells were significant declined.Conclusions (1) In the new HBAL system, CL-1 cells can keep its viability and function in vitro;and (2) the HBAL appears to be effective in purifying the serum in liver failure simulation model by clearing out non-conjugated bilirubin, chenodeoxycholic acid, cholic acid and ammonium chloride, which seems to be a promising therapeutic option.
